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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年外研版選擇性必修2物理下冊月考試卷69考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、如圖,理想變壓器原線圈匝數為1100匝,接有一阻值為R的電阻,電壓表V1示數為110.0V。副線圈接有一個阻值恒為RL的燈泡,繞過鐵芯的單匝線圈接有一理想電壓表V2,示數為0.10V。已知RL:R=4:1;則副線圈的匝數為()

A.225B.550C.2200D.44002、如圖所示,在豎直向上的勻強磁場中,水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈,規定線圈中感應電流的正方向如圖甲所示,磁場豎直向下為正方向,當磁場的磁感應強度隨時間如圖乙變化時,圖中正確表示線圈中感應電動勢變化的是()

A.B.C.D.3、全自動洗衣機設有多段式水位自動感應裝置,該裝置最有可能采用的是下列傳感器中的()A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.酒精傳感器D.紅外線傳感器4、如圖所示,單匝正方形閉合線圈MNPQ放置在水平面上,空間存在方向豎直向下、磁感應強度為B的有界勻強磁場,磁場兩邊界成角。線圈的邊長為L、總電阻為R。現使線圈以水平向右的速度勻速進入磁場。下列說法正確的是()

A.當線圈中心經過磁場邊界時,N、P兩點間的電壓B.當線圈中心經過磁場邊界時,線圈所受安培力C.當線圈中心經過磁場邊界時,回路的瞬時電功率D.線圈從開始進入磁場到其中心經過磁場邊界的過程,通過導線某一橫截面的電荷量5、如圖所示,間距為L、電阻不計的足夠長平行光滑金屬導軌水平放置,導軌左端用一阻值為R的電阻連接,導軌上橫跨一根質量為m、電阻也為R的金屬棒,金屬棒與導軌接觸良好整個裝置處于豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場中。現使金屬棒以初速度v沿導軌向右運動,若金屬棒在整個運動過程中通過的電荷量為q。下列說法正確的是()

A.金屬棒在導軌上做勻減速運動B.整個過程中金屬棒在導軌上發生的位移為C.整個過程中金屬棒克服安培力做功為D.整個過程中電阻R上產生的焦耳熱為評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)6、我國在電磁軌道炮領域的研究走在世界的前列;如圖所示為電磁軌道炮原理示意圖,圖中虛線表示電流方向,下列說法正確的是()

A.如果電流方向如圖中所示,則該電流在兩軌道間產生的磁場方向豎直向上B.電流大小一定時,兩導軌距離越近,兩導軌間的磁場越強C.如果電流反向,炮彈所受安培力也會反向,炮彈將無法發射出去D.要提高炮彈的發射速度,可減小導軌的長度7、在如圖所示的電路中,L是直流電阻為零的電感線圈,C為電容器,開關S閉合后等到燈泡正常發光時,突然斷開開關S,并開始計時,且規定順時針方向的電流為正,電容器右極板帶正電時q為正。能正確描述振蕩電流i與時間t的關系、q與t的關系的圖像是()

A.B.C.D.8、如圖甲為LC振蕩電路,其中圖乙描繪的是流過電路中M點的電流隨時間變化規律的圖線;假設回路中電流順時針方向為正,則下列說法正確的是()

A.在第1s末到第2s末的過程中電容器正在向外電路放電B.在第1s末到第2s末的過程中電容器的下極板帶負電C.在第2s末到第3s末的過程中M點的電勢比N點的電勢低D.在第2s末到第3s末的過程中電路中電場能正在逐漸減小9、如圖所示,兩平行金屬板長度均為L,O、O’為兩金屬板中心處正對的兩個小孔,兩平行金屬板間加可調的電壓U,緊靠金屬板右側的直角三角形MNP區域內存在方向垂直紙面向外、磁感應強度為B的勻強磁場,MN與右金屬板等長且重合,∠PMN=37°。一比荷為k的粒子(不計重力)從O點以可以,忽略的初速度進入金屬板間的電場,經加速后再進入磁場,并從NP邊界離開磁場。已知sin37°=0.6;cos37°=0.8,則下列說法正確的是()

A.左板電勢低于右板電勢B.粒子從NP邊界離開磁場時的最大速度大小為C.粒子從NP邊界離開磁場時離N點最遠距離為D.要使粒子從NP邊界離開磁場,可調電壓的變化范圍是10、如圖,距地面h高處水平放置間距為L的兩條光滑平行金屬導軌,導軌左端接有電動勢為E的電源,質量為m的金屬桿靜置于導軌上,與導軌垂直且電接觸良好,空間有豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場。現將開關S閉合,一段時間后金屬桿從導軌右端水平飛出,測得其平射程為d;下列說法正確的是()

A.金屬桿離開導軌前做勻變速直線運動B.金屬桿離開導軌前做非勻變速直線運動C.電源消耗的電能為D.從閉合開關到金屬桿剛要落地時,金屬桿受到的沖量為11、如圖,紙面內有一矩形abcd,其長ab為4l、寬ad為P、Q為ab邊上的點,在矩形abcd外存在范圍足夠大的勻強磁場(圖中未畫出磁場),磁感應強度大小為一質量為m、帶電荷量為q()的粒子,從P點垂直ab以速度向外射入磁場,粒子從Q處進入無場區。現在將入射速度變為粒子從P點垂直ab射入磁場,粒子的重力不計,粒子離開P點至回到P點的運動路程可能為()

A.B.C.D.12、如圖所示,用絕緣細繩懸掛一矩形導線框且導線框底邊水平,導線框通有逆時針方向的電流(從右側觀察),在導線框的正下方、垂直于導線框平面有一直導線PQ。現在PQ中通以水平向左的電流;在短時間內,下列說法正確的是()

A.從上往下觀察導線框逆時針轉動B.從上往下觀察導線框順時針轉動C.細繩受力會變得比導線框重力大D.細繩受力會變得比導線框重力小13、如圖所示,寬度為d的有界勻強磁場豎直向下穿過光滑的水平桌面,一質量為m的橢圓型導體框平放在桌面上,橢圓的長軸平行磁場邊界,短軸小于d.現給導體框一個初速度v0(v0垂直磁場邊界),已知導體框全部在磁場中的速度為v,導體框全部出磁場后的速度為v1;導體框進入磁場過程中產生的焦耳熱為Q1,導體框離開磁場過程中產生的焦耳熱為Q2.下列說法正確的是。

A.Q1>Q2B.Q1+Q2=m(v02-v12)C.導體框進出磁場都是做勻變速直線運動D.導體框離開磁場過程中,感應電流的方向為順時針方向14、如圖,矩形閉合線框在勻強磁場上方,由不同高度靜止釋放,用t1、t2分別表示線框ab邊和cd邊剛進入磁場的時刻。線框下落過程形狀不變,ab邊始終保持與磁場水平邊界OO'平行,線框平面與磁場方向垂直。設OO'下方磁場區域足夠大,不計空氣影響,則下列哪一個圖像可能反映線框下落過程中速度v隨時間t變化的規律()

A.B.C.D.評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)15、判斷下列說法的正誤。

(1)在電磁感應現象中,有感應電流,就一定有感應電動勢;反之,有感應電動勢,就一定有感應電流。_________

(2)線圈中磁通量的變化量ΔΦ越小,線圈中產生的感應電動勢一定越小。_________

(3)線圈放在磁場越強的位置,線圈中產生的感應電動勢一定越大。_________

(4)線圈中磁通量變化越快,線圈中產生的感應電動勢一定越大。_________

(5)閉合電路置于磁場中,當磁感應強度很大時,感應電動勢可能為零;當磁感應強度為零時,感應電動勢可能很大。_________16、交變電流:大小和方向隨時間做_________變化的電流叫作交變電流,簡稱_____________17、實際應用中的開放電路,線圈的一端用導線與_________相連,這條導線叫作地線;線圈的另一端與高高地架在空中的_________相連。18、電磁振蕩的實質。

在電磁振蕩過程中,電路中的電流i、電容器極板上的電荷量q、電容器里的電場強度E、線圈里的磁感應強度B,都在______,電場能和磁場能也隨著做周期性的______。19、判斷下列說法的正誤。

(1)各種電磁波中最容易表現出干涉和衍射現象的是γ射線。____

(2)紅外線有顯著的熱效應,紫外線有顯著的化學作用。____

(3)低溫物體不能輻射紅外線。____

(4)紫外線在真空中的傳播速度大于可見光在真空中的傳播速度。____

(5)可利用紅外線的熒光效應辨別人民幣的真偽。____

(6)X射線的穿透本領比γ射線更強。____20、如圖所示,ABCD是一個豎直的矩形導線框,全部處于磁感應強度為B的水平方向的勻強磁場中,線框面積為S,線框繞水平固定軸以角速度ω勻速轉動。線圈平面與磁感線夾角為_____時(填“0”或“”),感應電動勢最大;從如圖所示位置開始計時,線圈中產生的感應電動勢隨時間變化規律為e=_____。

21、如圖所示,勻強磁場的磁感應強度方向垂直紙面向里。長L=2m的直導線ab水平放置在磁場中并與磁場方向垂直,ab中通有I=1.0A,方向從a到b的電流時,導線受到0.8N的安培力,導線受到的安培力方向沿紙面______(選填“豎直向上”或“豎直向下”)通電導線所在空間的磁感應強度B的大小為_______T,若把導線改為平行于磁場方向放置,仍通以1A的電流,則導線所受安培力的大小為______N。

22、有界勻強磁場磁感應強度B=0.2T,寬度L2=3m,一正方形均勻金屬框邊長L1=1m,以v=10m/s的速度勻速穿過磁場區,金屬框平面始終保持和磁感線方向垂直,如圖所示。畫出金屬框穿過磁場的過程中bc兩端電壓的Ubc-t圖線(從cd邊進入磁場開始計時)_________________。

23、20世紀80年代初,科學家發明了硅太陽能電池,如果在太空設立太陽能衛星電站,可發電,且不受晝夜氣候的影響。利用微波——電能轉換裝置,將電能轉換成微波向地面發送,衛星電站的最佳位置在離地的赤道上空,微波定向性很好,飛機通過微波區不會發生意外,但微波對飛鳥是致命的,可在地面站附近裝上保護網或驅逐音響,不讓飛鳥通過.預計在21世紀初地球上空將建起衛星電站。(地球半徑)

(1)太陽能電池將實現_______轉換。

A.光能——微波B.光能——熱能C.光能——電能D.電能——微波。

(2)在高空的衛星電站的速度約為__________。

A.B.C.D.

(3)微波指__________。

A.超聲波B.次聲波C.電磁波D.機械波。

(4)飛機可以安全無恙是因為飛機外殼對微波的__________作用。

A.反射B.折射C.衍射D.干涉。

(5)微波對飛鳥是致命的,這是因為微波的___________。

A.電離作用B.穿透作用C.生物電作用D.產生強渦流評卷人得分四、作圖題(共4題,共24分)24、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導線I所受磁場力的方向。

25、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈;電燈由光敏開關和聲敏開關控制,光敏開關在天黑時自動閉合,天亮時自動斷開;聲敏開關在有聲音時自動閉合,無聲音時自動斷開。在下圖中連線,要求夜間且有聲音時電燈自動亮,插座隨時可用。

26、在“探究楞次定律”的實驗中;某同學記錄了實驗過程的三個情境圖,其中有兩個記錄不全,請將其補充完整。

27、如圖所示:當條形磁鐵向右靠近通電圓環時,圓環向右偏離,試在圖中標出圓環中的電流方向___________.評卷人得分五、實驗題(共4題,共40分)28、用簡單的模塊電路來設計一盞指示燈.白天指示燈自動點亮;夜晚自動熄滅.夜晚如果有人靠近,燈自動點亮,當人離開后,指示燈自動熄滅.根據題意,在下列模塊中選擇符合要求的模塊,將其前面的符號填入空格:

A.小燈;

B.蜂鳴器;

C.電動機;

D.光傳感器;

E.聲傳感器;

F.紅外傳感器;

G.接觸傳感器;

H.“非”門控制器;

I.“與”門控制器;

J.“或”門控制器.

(1)傳感器選擇_____;

(2)控制器選擇_____;

(3)執行器選擇_____.A.B.C.E.E.29、某同學想自制一個以熱敏電阻為敏感元件的恒溫箱。

(1)他用圖甲的電路測量熱敏電阻RT的阻值隨溫度變化的關系,該熱敏電阻在25℃時的標稱阻值RC=105Ω,熱敏電阻放在控溫箱M內。使用的器材有:毫安表A、電阻箱R1、滑動變阻器R2(阻值0~5Ω)、直流電源E;開關和導線若干。實驗步驟如下:

①用筆劃線代替導線,在圖乙上完成圖甲的電路連接;()

②將電阻箱R1與滑動變阻器R2調到適當的值;

③調節M內的溫度為25℃,閉合開關,調節電阻箱R1,使電流表示數達到接近滿偏值,記錄此時電阻箱的示數RA;

④調節M內的溫度t1=80C;保持R2的滑片P的位置不變,調節電阻箱R1,使得電流表示數保持不變,記錄此時電阻箱的示數RB;

⑤溫度為t1時熱敏電阻阻值RT1=___________(用RA、RB、RC表示);

⑥M內的溫度每次降低10℃;重復④⑤的操作,直至30℃為止;

⑦根據測量結果描出熱敏電阻的阻值隨溫度變化的RT-t圖線如圖丙所示。

(2)該同學根據熱敏電阻的溫度特性,制作一個恒溫箱,其電路如圖丁。圖中N為干簧管繼電器,當線圈中電流i≥0.1A時,管中磁性簧片被磁化而相互吸引,電路接通,電熱絲工作;當i<0.1A時,電路斷開,電熱絲不工作。已知E1=20V,內阻不計,若恒溫箱溫度保持65℃,則電阻箱R3=___________Ω。(結果過保留整數)

30、已知一熱敏電阻當溫度從10℃升至60℃時阻值從幾千歐姆降至幾百歐姆;某同學利用伏安法測量其阻值隨溫度的變化關系,部分電路如圖1所示。(各電表均視為理想電表)

(1)實驗時,將熱敏電阻置于溫度控制室中,記錄不同溫度下電壓表和毫安表的示數,計算出相應的熱敏電阻阻值。若某次測量中電壓表和毫安表的示數分別為5.5V和3.0mA,則此時熱敏電阻的阻值為___________kΩ(保留2位有效數字)。實驗中得到的該熱敏電阻阻值R隨溫度t變化的曲線如圖(a)所示。

(2)將熱敏電阻從溫控室取出置于室溫下,測得達到熱平衡后熱敏電阻的阻值為2.2kΩ,由圖(a)求得,此時室溫為___________℃(保留3位有效數字)。

(3)利用實驗中的熱敏電阻可以制作溫控報警器,其電路的一部分如圖(b)所示。圖中,E為直流電源(電動勢為10V,內阻可忽略);當溫度升高時熱敏電阻的電壓將___________(選填“升高”或“降低”),當圖中的輸出電壓達到或超過6.0V時,便觸發報警器(圖中未畫出)報警,則圖中___________(選填“”或“”)應使用熱敏電阻,若要求開始報警時環境溫度為40℃,另一固定電阻的阻值應為___________kΩ(保留2位有效數字)。

31、某同學用匝數可調的可拆變壓器來探究“變壓器線圈兩端的電壓與匝數的關系”實驗:

(1)下列操作正確的是______。

A.原線圈接學生電源直流電壓;電表置于直流電壓擋。

B.原線圈接學生電源交流電壓;電表置于交流電壓擋。

(2)如圖甲所示,一變壓器的副線圈匝數模糊不清,該同學為確定其匝數,原線圈選擇“0”、“8”(100匝)接線柱,測得電源電壓為10.0V,副線圈電壓為4.9V,則此時接入的副線圈可能是______。

A.“0”;“2”接線柱B.“0”、“4”接線柱。

(3)如圖乙所示,探究鐵芯在變壓器中的用途時,該同學先將上方的鐵芯取出,再將鐵芯緩慢向左水平推入,則觀察到小燈泡亮度變化與鐵芯作用分析正確的是______。

A.小燈泡變亮。

B.小燈泡變暗。

C.鐵芯起到傳送能量的作用。

D.若將鐵芯換成等大的銅塊;則實驗現象更明顯。

(4)你認為該實驗的系統誤差主要來源是______(寫出一條即可)。評卷人得分六、解答題(共2題,共18分)32、如圖甲所示,電阻r=2Ω的金屬棒ab垂直放置在水平導軌正中央,導軌由兩根長L=2m、間距d=1m的平行金屬桿組成,其電阻不計,在導軌左端接有阻值R=4Ω的電阻,金屬棒與導軌接觸良好。從t=0時刻開始,空間存在垂直導軌平面向下的勻強磁場,磁感應強度隨時間變化如圖乙所示,在t=0.1s時刻,金屬棒恰好沿導軌開始運動。取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)在0.1s內;導體棒上所通過的電流大小和方向;

(2)在0.1s內,電阻R上所通過的電荷量q及產生的焦耳熱Q;

(3)在0.05s時刻,導體棒所受磁場作用力的大小F和方向。

33、如圖甲所示,在直角坐標系區域內有沿軸正方向的勻強電場,右側有個以點(3L,0)為圓心,半徑為L的圓形區域,圓形區域與軸的交點分別為M、N.現有一質量為m,帶電量為e的電子,從軸上的A點以速度v0沿軸正方向射入電場,電場強度E=飛出電場后恰能從M點進入圓形區域;不考慮電子所受的重力.求:

(1)電子進入圓形區域時的速度方向與軸正方向的夾角;

(2)A點坐標;

(3)若在電子剛進入圓形區域時,在圓形區域內加上圖乙所示周期性變化的磁場(以垂直于紙面向外為磁場正方向),最后電子從N點處飛出.速度方向與進入磁場時的速度方向相同.求:磁感應強度大小、磁場變化周期T各應滿足的關系表達式.

參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、C【分析】【詳解】

假設理想變壓器原線圈的輸入電壓為根據理想變壓器線圈兩端電壓之比為線圈匝數之比可知,原線圈兩端電壓和滿足

解得原線圈輸入電壓為

理想變壓器原副線圈電流之比等于線圈匝數的反比,原線圈電流和通過燈泡的電流滿足

定值電阻滿足歐姆定律則通過燈泡的電流為

結合可知副線圈電壓為

原線圈與副線圈的電壓之比等于線圈匝數之比

代入得

變形得

解得副線圈得匝數為

故選C。2、A【分析】【分析】

【詳解】

在第1s內,由楞次定律可判定電流為正,其產生的感應電動勢

在第2s和第3s內,磁場B不變化,線圈中無感應電流;在第4s和第5s內,B減小,由楞次定律可判定,其電流為負,產生的感應電動勢

因為

故A正確;BCD錯誤。

故選A。3、B【分析】【詳解】

洗衣機工作室時;溫度沒有明顯變化。衣物沒有利用生物活性物質,不是生物或紅外線傳感器。由于水位不同壓力不同,故該裝置最有可能采用的壓力傳感器。

故選B。4、C【分析】【詳解】

A.當線圈中心經過磁場邊界時,只有NP邊產生切割磁感線,線圈中產生的感應電動勢為

NP間的電壓為路端電壓,則有

故A錯誤;

B.當線圈中心經過磁場邊界時,線圈NP、PQ邊受到安培力作用,根據安培力公式且將NP、PQ兩邊所受的安培力合成得

故B錯誤;

C.當線圈中心經過磁場邊界時,回路的瞬時電功率

故C正確;

D.線圈從開始進入磁場到其中心經過磁場邊界的過程,通過導線某一橫截面的電荷量為

故D錯誤。

故選C。5、C【分析】【詳解】

A.金屬棒在整個運動過程中,受到豎直向下的重力,豎直向上的支持力,這兩個力合力為零,還受到水平向左的安培力,金屬棒受到的安培力為

金屬棒受到安培力作用而做減速運動,速度v不斷減小;安培力不斷減小,加速度不斷減小,故金屬棒做加速度逐漸減小的變減速運動,故A錯誤;

B.整個過程中感應電荷量

又因為

聯立得

故金屬棒的位移

故B錯誤;

C.整個過程中由動能定理可得

金屬棒克服安培力做功為故C正確;

D.克服安培力做功把金屬棒的動能轉化為焦耳熱,由于金屬棒電阻與電阻串聯在電路中,且阻值相等,則電阻R上產生的焦耳熱

故D錯誤。

故選C。二、多選題(共9題,共18分)6、A:B【分析】【詳解】

A.如果電流方向如圖中所示;根據右手定則可知,該電流在兩軌道間產生的磁場方向豎直向上,選項A正確;

B.根據磁場疊加原理可知;當電流大小一定時,兩導軌距離越近,導軌之間的磁場越強,選項B正確;

C.根據左手定則;如果電流反向,磁場反向,炮彈所受安培力方向不變,炮彈仍能發射出去,故C錯誤;

D.要提高炮彈的發射速度,說明受到的安培力越大且加速的位移越長,

可增大導軌的長度;故D錯誤;

故選AB。7、A:C【分析】【分析】

【詳解】

AB.S閉合時,D正常發光,此時電容器兩端的電勢差為零,根據知;所帶的電荷量為零,突然斷開S,線圈中電流減小,則出現感應電動勢,從而對電容器進行充電,導致磁場能減小,電場能增大,則電流減小,線圈因阻礙電流減小,則感應電流方向是順時針,故電流呈余弦規律變化,故A正確,B錯誤;

CD.斷開S,由于線圈阻礙電流的變化,電容器反向充電,電荷量逐漸增大,磁場能轉化為電場能,充電完畢后,又開始放電,電場能轉化為磁場能,形成振蕩電路;電荷量隨時間周期性變化,故C正確,D錯誤。

故選AC。8、C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB.在第1s末到第2s末的過程中;振蕩電流是充電電流,充電電流是由上極板流向下極板,則下極板帶正電,A;B錯誤;

CD.在第2s末到第3s末的過程中,振蕩電流是放電電流,電場能正在減小,磁場能正在增大,放電電流是由下極板流向上極板,由于電流為負值,所以由N流向M,則N點的電勢高;C;D正確。

故選CD。9、B:C【分析】【詳解】

A.粒子進入磁場后向下偏轉;由此可知粒子帶正電,加速電極板是左板電勢高于右板電勢,選項A錯誤;

B.粒子以最大速度(對應軌道半徑為)從NP邊界離開磁場時的運動軌跡如圖所示。

由題設知

由牛頓第二定律有

由幾何關系有

聯立各式解得

選項B正確;

C.粒子從NP邊界離開磁場時離N點最遠距離

選項C正確;

D.由

可得

容易得到粒子從NP邊界離開磁場時

于是可得

選項D錯誤。

故選BC。10、B:C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB.電鍵閉合后;導體棒受向右的安培力而做加速運動,隨速度的增加,導體切割磁感線產生的感應電動勢逐漸變大,因為此電動勢與原電源電動勢反向,可知電路中電流減小,金屬棒受安培力減小,則金屬桿離開導軌前做非勻變速直線運動,選項A錯誤,B正確;

C.金屬棒做平拋運動的速度

由動量定理

電源消耗的電能為

選項C正確;

D.金屬棒落地的速度

根據動量定理,從閉合開關到金屬桿剛要落地時,金屬桿受到的沖量為

選項D正確。

故選BCD。11、A:C:D【分析】【詳解】

AB.根據粒子從P點垂直ab射入磁場,從o處進入無場區,可判斷粒子做圓周運動的半徑

粒子在磁場中做圓周運動,有

解得

粒子速度變為

粒子在磁場中做圓周運動,有

由數學知識可知,粒子先以Q為圓心做個圓周運動到ad的中點M,再沿直線MN運動到N(Nc=l),再經過個圓周運動到P點,沿直線PM運動到M,再經過個圓周運動到N點,沿直線NP運動到P;之后重復上述運動,粒子運動軌跡如圖所示。

可知粒子在一個周期內經過P點兩次。由P點沿圓弧運動到M點所用時間

由M點沿直線運動到N點所用時間

粒子以2v1垂直ab向外經過P,則粒子運動的時間

粒子運動的路程

當k=2時為A選項;而B選項無法取到,故A正確,B錯誤;

CD.粒子以2v1大小與ab方向成30°角經過P,則

粒子運動的路程

當k=2時為C選項,當k=3時為D選項;故CD正確。

故選ACD。12、A:C【分析】【詳解】

AB.由安培定則判斷出通電導線PQ在線框處的磁場方向平行于線框平面從外向里;根據左手定則,可知線框外側電流受安培力向右,線框內側電流受安培力向左,從上往下看,導線框將逆時針轉動,A正確,B錯誤;

CD.線框沿逆時針方向轉動一個小角度后,線框靠近導線PQ處的邊的電流的方向向左;由左手定則可知,其受到的安培力的方向向下,線框上邊的電流的方向向右,由左手定則可知,其受到的安培力的方向向上,由于導線在線框上邊產生的磁感應強度小于導線在線框下邊產生的磁感應強度,所以整體受安培力向下,細繩受力會變得比導線框重力大,C正確,D錯誤。

故選AC。13、A:B:D【分析】【分析】

線框進出磁場;由楞次定律判斷感應電流,由能量守恒可知道線圈的發熱量,線圈進出磁場的過程中安培力在變化,因此不做勻變速直線運動.

【詳解】

設線圈進出磁場通過的電荷量為q,由可知線圈進出磁場的電荷量相同,對進出磁場寫動量定理,有結合電荷量一樣,于是有由能量守恒可知進出線圈的過程中減少的動能轉化為發熱量,

線框進出磁場的過程一直在減速,因此有故A對,進出線框的發熱總量故B對,進出磁場安培力發生變化,因此不是勻變速運動,故C錯誤,線框離開磁場由楞次定律知電流方向順時針,D正確.

【點睛】

本題的難點在于通過進出磁場的電荷量一樣判斷速度關系,在電磁感應類線框進出磁場問題中通常會用到動量定理結合電荷量判斷速度關系知識點.14、B:C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB.線框先做自由落體運動,若安培力大于重力,ab邊進入磁場先做減速運動,根據安培力公式

可知線框的加速度應該是逐漸減小,圖象的斜率應逐漸減小,線框所受的安培力與重力二力平衡后,做勻速直線運動,速度不變;線框完全進入磁場后,磁通量不變,沒有感應電流產生,線框只受重力,做加速度為g的勻加速直線運動,故圖象的斜率可能先不變;后減小,再為零,最后又不變,故B正確,A錯誤;

C.線框可能先做自由落體運動,ab邊進入磁場后因為重力大于安培力,做加速度減小的加速運動,cd邊離開磁場做勻加速直線運動,加速度為g;故C正確;

D.線框可能先做自由落體運動,ab邊進入磁場后因為重力等于安培力,做勻速直線運動,cd邊離開磁場做勻加速直線運動,加速度為g;故D正確。

故選BCD。三、填空題(共9題,共18分)15、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】錯誤錯誤錯誤正確正確16、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】周期性交流17、略

【解析】①.大地②.天線18、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.周期性地變化著②.轉化19、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.錯誤②.正確③.錯誤④.錯誤⑤.錯誤⑥.錯誤20、略

【分析】【詳解】

[1]當線圈平面與磁感線夾角為0時,AB、CD邊垂直切割磁感線;則此時感應電動勢最大。

[2]從如圖所示位置開始計時,線圈中產生的感應電動勢隨時間變化規律為【解析】021、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]根據左手定則;導線受到的安培力方向沿紙面豎直向上;

[2]根據F=BIL得B=0.4T

[3]若把導線改為平行于磁場方向放置,則導線所受安培力的大小為0。【解析】①.豎直向上②.0.4T③.022、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]線框進入磁場過程中,線框中感應電流沿逆時針方向(為正方向),b點的電勢高于c點的電勢,線框在進入和穿出磁場的過程產生的感應電動勢大小相等,為

bc兩端電壓為

進入與穿出磁場的時間為

線框完全在磁場中運動的時間為

線框完全在磁場中時,穿過線框的磁通量不變,感應電流為零,bc兩端的電壓為零。

線框穿出磁場過程中感應電流沿順時針方向,bc兩端電壓為

bc兩端電壓的Ubc-t圖線為。

【解析】見詳解23、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]太陽能電池是把光能轉化為電能的裝置;故選C;

(2)[2]據v=

第一宇宙速度v1=7.9km/s,設衛星電站速度為v2,則v2=v1=7.97.3(km/s)

故選B。

(3)[3]運用電磁波譜知識可知;微波是電磁波的一部分,故選C。

(4)[4]微波波長較短;易于反射,故選A。

(5)[5]微波的頻率很高,這樣的電磁波在生物體內可引起渦流,由于衛星電站功率很大,相應地渦流產生的能量很大,足以將鳥熱死,故選D。【解析】CBCAD四、作圖題(共4題,共24分)24、略

【分析】【詳解】

根據左手定則,畫出通過電導線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】25、略

【分析】【分析】

根據題中“要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈”可知;本題考查交流電的常識,根據開關作用和交流電接線常識,進行連接電路圖。

【詳解】

晚上;天黑光控開關閉合,有人走動發出聲音,聲控開關閉合,燈亮,說明兩個開關不能獨立工作,只有同時閉合時,燈才亮,即兩個開關和燈泡是三者串聯后連入電路;根據安全用電的原則可知,開關控制火線,開關一端接火線,一端接燈泡頂端的金屬點,零線接燈泡的螺旋套;三孔插座通常的接線方式是面對插座,上孔接地線,左孔接零線,右孔接火線;電路圖如下圖所示。

【解析】26、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知:當條形磁鐵的N極插入線圈過程中;電流計的指針向右偏轉,則有:線圈中向下的磁場增強,感應電流的磁場阻礙磁通量增加,感應電流的磁場方向向上,則指針向右偏,記錄完整。

第二個圖指針向左偏;說明感應電流的磁場方向向下,與磁鐵在線圈中的磁場方向相反,則線圈中磁場增強,故磁鐵向下運動,如圖。

第三個圖指針向右偏;說明感應電流的磁場方向向上,與磁鐵在線圈中的磁場方向相同,則線圈中磁場減弱,故磁鐵向上運動,如圖。

【解析】27、略

【分析】【詳解】

當條形磁鐵向右靠近圓環時;導線線圈的磁通量向右增大,由楞次定律:增反減同可知,線圈中產生感應電流的方向順時針(從右向左看),如圖所示:

【解析】如圖所示五、實驗題(共4題,共40分)28、A:D:F:J【分析】【詳解】

(1)白天指示燈自動點亮;夜晚自動熄滅,說明傳感器能感受光的變化,需要D;光傳感器;

夜晚如果有人靠近;燈自動點亮,當人離開后,指示燈自動熄滅,可以使用F;紅外傳感器控制指示燈;

(2)由題意知;只需可見光或紅外線中的一種就可以控制指示燈亮與滅,因此控制器為:J;“或”門控制器;

(3)由題意可知;執行器是A;小燈;

故答案為(1)D和F;(2)J;(3)A.29、略

【分析】【詳解】

(1)[1]連接電路如圖。

[2]由于第④步調節R1阻值后,電流表示數保持不變,所以電流表所在支路總電阻不變,即

解得

(2)[3]由題圖恒溫箱溫度保持6

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